Kjennetegn på redoksegenskapene til svovelsyre. Fremstilling av natriumtiosulfat. Generell informasjon Natriumtiosulfat med klor

Katalyse

Grunnlaget for eksperimentet er hydrogenperoksid nedbrytningsreaksjon

H 2 O 2 = H 2 O + 1/2 O 2

akselererer i nærvær av mangandioksid, samt noen salter av tungmetaller, enzymet katalase osv. Et observerbart tegn på reaksjonen er frigjøring av gassbobler, der en ulmende splint blusser opp sterkt.

Gjennomføring av reaksjonen: Hell 10 ml 30 % H 2 O 2 i en høy sylinder (100 ml). Tilsett raskt MnO 2-pulver (tilsett eventuelt noen få dråper blod). Sett en ulmende splint inn i sylinderen.

Katalyse

Grunnlaget for eksperimentet er katalytisk oksidasjon av ammoniakk på kromoksid.

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

Det observerte tegnet på reaksjonen er gnister (oppvarming av kromoksidpartikler på grunn av reaksjonens eksotermiske termiske effekt og deres glød).

Gjennomføring av reaksjonen: Skyll grundig innsiden av en stor flatbunnet kolbe (500 ml) med en konsentrert ammoniakkløsning (og skap en høy konsentrasjon av ammoniakkdamp i den). Dump krom (III) oksid oppvarmet i en jernskje inn i den.

Et enkelt modelleksperiment om flere emner samtidig.

I et tørt beger (du kan bruke enkle engangskopper) plasser like mengder (ca. en ertestørrelse hver) tørr sitronsyre og bakepulver(natrium bikarbonat).

Reaksjonen fortsetter ikke uten vann, og når noen dråper vann tilsettes, "koker" blandingen.

NaHCO 3 + H 3 (C 5 H 5 O 7) = Na 3 (C 5 H 5 O 7) + CO 2 + H 2 O

Du kan utføre den samme reaksjonen ved å erstatte brus med kritt. Dette beviser at reaksjonen er redusert til interaksjonen av et karbonation med et proton:

CO 3 2- + 2H + = H 2 CO 3 = CO 2 + H 2 O

Så i ett glass tilbereder vi en mettet løsning av brus (oppløseligheten er 9,6 g per 100 g vann ved romtemperatur). Vi legger sitronsyre i to andre glass - i det første volumet til et fyrstikkhode, i det andre omtrent 5 ganger mer. Hell 10 ml vann i begge glassene og løs opp syren under omrøring. Tilsett samtidig 5 ml mettet natriumbikarbonatløsning til begge glassene med sitronsyre. Man kan se at i et glass hvor konsentrasjonen av sitronsyre er høyere, er frigjøringen av gass mer intens. Konklusjon: reaksjonshastigheten er proporsjonal med konsentrasjonen av reagensene.

Natriumtiosulfat er en syntetisk forbindelse kjent i kjemi som natriumsulfat, og i Mat industri– som tilsetning E539, godkjent for bruk i matproduksjon.

Natriumtiosulfat fungerer som surhetsregulerende middel (antioksidant), antiklumpemiddel eller konserveringsmiddel. Bruk av tiosulfat som mattilsetningsstoffer lar deg øke holdbarheten og produktkvaliteten, forhindre råtning, suring og gjæring. I sin rene form deltar dette stoffet i teknologiske prosesser produksjon av spiselig jodisert salt som en jodstabilisator og brukes til bearbeiding av bakemel, som er utsatt for kaker og klumper.

Bruken av tilsetningsstoffet E539 er utelukkende begrenset til den industrielle sfæren; stoffet kommer ikke inn i detaljsalg. For medisinske formål brukes natriumtiosulfat som en motgift for alvorlig forgiftning og et antiinflammatorisk middel for ekstern bruk.

generell informasjon

Tiosulfat (hyposulfitt) er en uorganisk forbindelse som er natriumsaltet av tiosvovelsyre. Stoffet er et fargeløst, luktfritt pulver, som ved nærmere undersøkelse viser seg å være gjennomsiktige monokliniske krystaller.

Hyposulfitt er en ustabil forbindelse som ikke forekommer i naturen. Stoffet danner et krystallinsk hydrat, som ved oppvarming over 40 °C smelter i sitt eget krystallinske vann og løses opp. Smeltet natriumtiosulfat er utsatt for underkjøling, og ved en temperatur på omtrent 220 ° C er forbindelsen fullstendig ødelagt.

Natriumtiosulfat: syntese

Natriumsulfat ble først oppnådd kunstig i laboratoriet ved bruk av Leblanc-metoden. Denne forbindelsen er et biprodukt av brusproduksjon, som dannes ved oksidasjon av kalsiumsulfid. I vekselvirkning med oksygen blir kalsiumsulfid delvis oksidert til tiosulfat, hvorfra Na 2 S 2 O 3 oppnås ved bruk av natriumsulfat.

Moderne kjemi tilbyr flere metoder for syntese av natriumsulfat:

• oksidasjon av natriumsulfider;
• kokende svovel med natriumsulfitt;
• interaksjon av hydrogensulfid og svoveloksid med natriumhydroksid;
• kokende svovel med natriumhydroksid.

Metodene ovenfor kan produsere natriumtiosulfat som et biprodukt av reaksjonen eller i form av en vandig løsning hvorfra væsken må fordampes. En alkalisk løsning av natriumsulfat kan oppnås ved å løse opp sulfidet i oksygenert vann.

Den rene vannfrie forbindelsen tiosulfat er resultatet av reaksjonen av et natriumsalt og salpetersyre med svovel i et stoff kjent som formamid. Syntesereaksjonen skjer ved en temperatur på 80 °C og varer omtrent en halv time; produktene er tiosulfat og dets oksid.

I alt kjemiske reaksjoner hyposulfitt manifesterer seg som et sterkt reduksjonsmiddel. I reaksjoner med sterke oksidasjonsmidler oksideres Na 2 S 2 O 3 til sulfat eller svovelsyre, og med svake - til tetrationsalt. Oksydasjonsreaksjonen av tiosulfat er grunnlaget for den jodometriske metoden for å bestemme stoffer.

Samspillet mellom natriumtiosulfat og fritt klor, som er et sterkt oksidasjonsmiddel og giftig stoff, fortjener spesiell oppmerksomhet. Hyposulfitt oksideres lett av klor og omdanner det til ufarlige vannløselige forbindelser. Dermed forhindrer denne forbindelsen de destruktive og giftige effektene av klor.

Under industrielle forhold utvinnes tiosulfat fra avfall gassproduksjon. Det vanligste råmaterialet er lysende gass, som frigjøres under forkoksingsprosessen av kull og inneholder hydrogensulfid-urenheter. Kalsiumsulfid syntetiseres fra det, som blir utsatt for hydrolyse og oksidasjon, hvoretter det kombineres med natriumsulfat for å produsere tiosulfat. Til tross for flertrinnsprosessen regnes denne metoden som den mest kostnadseffektive og miljøvennlige metoden for utvinning av hyposulfitt.

Natriumtiosulfat: påføring

Natriumdisulfid ble brukt til en rekke formål lenge før forbindelsen ble inkludert i kosttilskudd og medisiner. Antiklor ble brukt til å impregnere gasbind og gassmaskefiltre for å beskytte luftveiene mot giftig klor under første verdenskrig.

Moderne bruksområder for hyposulfitt i industrien:

• behandling av fotografisk film og opptak av bilder på fotografisk papir;
• deklorering og bakteriologisk analyse av drikkevann;
• fjerning av klorflekker ved bleking av stoffer;
• utvasking av gullmalm;
• produksjon av kobberlegeringer og patina;
• skinnbruning.

Natriumsulfat brukes som reagens i analytisk og organisk kjemi; det nøytraliserer sterke syrer og nøytraliserer tungmetaller og deres giftige forbindelser. Reaksjonene av tiosulfat med forskjellige stoffer er grunnlaget for jodometri og bromometri.

Mattilsetning E539

Natriumtiosulfat er ikke et mye brukt mattilsetningsstoff og er ikke fritt tilgjengelig på grunn av ustabiliteten til forbindelsen og toksisiteten til dens nedbrytningsprodukter. Hyposulfitt er involvert i teknologiske prosesser for produksjon av spiselig iodisert salt og bakeprodukter som surhetsregulerende middel og antiklumpemiddel.

Tilsetningsstoff E539 fungerer som en antioksidant og konserveringsmiddel i produksjon av hermetiske grønnsaker og fisk, desserter og alkoholholdige drikker. Dette stoffet er også en del av kjemikaliene som brukes til å behandle overflaten av ferske, tørkede og frosne grønnsaker og frukt.

Konserveringsmiddel og antioksidant E539 brukes for å forbedre kvaliteten og øke holdbarheten til slike produkter:

• ferske og frosne grønnsaker, frukt, sjømat;
• , nøtter, frø;
• grønnsaker, sopp og tang, hermetisert eller olje;
• syltetøy, gelé, kandiserte frukter, fruktpuréer og fyll;
• fersk, frossen, røkt og tørket fisk, sjømat, hermetikk;
• mel, stivelse, sauser, krydder, eddik, ;
• hvitt og sukkerrør, søtningsmidler (dekstrose og), sukkersiruper;
• frukt og grønnsaksjuice, søtt vann, lavalkoholdrikker, druedrikker.

Ved produksjon av bordjodisert salt brukes mattilsetningsstoffet E539 for å stabilisere jod, noe som kan forlenge holdbarheten til produktet betydelig og bevare det. Næringsverdi. Maksimal tillatt konsentrasjon av E539 i bordsalt er 250 mg per 1 kg.

I baking brukes natriumtiosulfat aktivt som en del av ulike tilsetningsstoffer for å forbedre produktkvaliteten. Bakeforbedrende midler er enten oksidative eller reduktive. Antiklumpemiddel E539 er en gjenopprettende forbedring som lar deg endre egenskapene.

Deig laget av tett mel med kortrivende gluten er vanskelig å behandle, kaker, når ikke det nødvendige volumet og sprekker under baking. Anti-kakemiddel E539 ødelegger disulfidbindinger og strukturerer glutenproteiner, som et resultat av at deigen hever seg godt, krummen blir løs og elastisk, og skorpen sprekker ikke under baking.

På bedrifter tilsettes et antiklumpemiddel til mel sammen med gjær rett før elting av deigen. Tiosulfatinnholdet i mel er 0,001-0,002% av massen, avhengig av produksjonsteknologien til bakeriproduktet. Sanitære standarder for tilsetningsstoffet E539 er 50 mg per 1 kg hvetemel.

Antiklumpemiddel E539 brukes i teknologiske prosesser i strenge doser, så det er ingen risiko for tiosulfatforgiftning ved inntak av melprodukter. Mel beregnet for detaljhandel behandles ikke før salg. Innenfor normale grenser er tilskuddet trygt og har ingen giftig effekt på kroppen.

Bruk i medisin og dens effekt på kroppen

Soda hyposulfitt er inkludert i listen over hoved medisiner Verdens helseorganisasjon som en av de mest effektive og sikre medisiner. Det administreres subkutant, intramuskulært og intravenøst ​​som en injeksjonsløsning eller brukes som et eksternt middel.

På begynnelsen av det tjuende århundre ble natriumtiosulfat først brukt som motgift mot blåsyreforgiftning. I kombinasjon med natriumnitritt anbefales tiosulfat ved spesielt alvorlige tilfeller av cyanidforgiftning og administreres intravenøst ​​for å omdanne cyanidet til ikke-toksiske tiocyanater, som deretter trygt kan skilles ut fra kroppen.

Medisinsk bruk av natriumsulfat:

Effekten av hyposulfitt på menneskekroppen når den konsumeres oralt har ikke blitt studert, så det er umulig å bedømme fordelene og skadene til stoffet i sin rene form eller som en del av matvarer. Det har ikke vært noen tilfeller av forgiftning med tilsetningsstoffet E539, så det anses generelt som ikke-giftig.

Natriumtiosulfat og lovgivning

Natriumtiosulfat er inkludert i listen over mattilsetningsstoffer som er godkjent for bruk i matproduksjon i Russland og Ukraina. Antiklumpemiddel og surhetsregulator E539 brukes i henhold til etablerte sanitære og hygieniske standarder utelukkende til industrielle formål.

På grunn av at effekten av kjemikaliet på menneskekroppen ved oral administrering ennå ikke er undersøkt, er tilsetningsstoffet E539 ikke godkjent for bruk i EU og USA.

produktbeskrivelse

Natriumhyposulfitt vises i form av fargeløse krystaller som oppløses godt i vann. Det er mye brukt i industri og medisin. Regnes som et sterkt reduksjonsmiddel.
Hyposulfitter (tiosulfater) er ustabile og forekommer derfor ikke i naturen.

Kjemisk formel: Na2S2O3 eller Na2SO3S
Synonymer: natriumtiosulfat, antiklor, natriumsulfidetrioksosulfat, natriumsulfat.

Bruk av natriumhyposulfat (tiosulfat).

Det brukes til å fjerne spor av klor etter bleking av stoffer, for rask utvinning av sølv fra malm, et fikseringsmiddel i fotografering, som et reagens i jodometri, og en motgift mot forgiftning med giftig kvikksølv, samt andre tungmetaller og cyanider.

Under første verdenskrig ble gassbind og gassmaskefiltre impregnert med hyposulfitt for å beskytte luftveiene mot giftig klor. Det brukes også som reagens i analytisk og organisk kjemi; det nøytraliserer sterke syrer og nøytraliserer tungmetaller og deres giftige forbindelser. Reaksjonene av tiosulfat med forskjellige stoffer er grunnlaget for jodometri og bromometri.

I medisin Natriumhyposulfitt brukes til å desinfisere tarmene, behandle skabb og som et anti-inflammatorisk og anti-forbrenningsmiddel. Brukes også som et optimalt medium for å bestemme molekylvekter basert på frysepunktsdepresjon.

I næringsmiddelindustrien Natriumhyposulfitt er registrert som et mattilsetningsstoff E539. Det er spesielt ofte brukt i bakeindustrien. Natriumhyposulfitt gjør deigen mer plastisk, og brødet blir løsere og mer voluminøst. Det dannes ikke sprekker på overflaten av produktet, og bakevarer får et mer attraktivt utseende. Mengden tilførsel til sammensetningen avhenger av brødtypen og varierer fra 0,001 til 0,002 prosent av den totale vekten av mel.

I fotografering bruken av natriumhyposulfitt (tiosulfat) som fikseringsmiddel er basert på evnen til tiosulfationet til å omdanne vannuløselige lysfølsomme sølvioner til løselige ikke-lysfølsomme komplekser.
Fiksere er konvensjonelt delt inn i nøytrale, sure, solbrune og raske.
Neutral fixer er en løsning av natriumtiosulfat i vann. For å styrke emulsjonslaget ved fotografering, brukes solingsfikseringsmidler.Som solingsmidler
stoffer i forskjellige formuleringer kan brukes natriumtetraborat, borsyre, kaliumkrom eller kaliumalun og formaldehyd.

I skinnproduksjon Egenskapen til garvefiksere brukes med hell i fremstillingen av lær- og pelshalvfabrikata på garvestadiet. Denne solingen kalles svovelbruning. Hyposulfitt, under påvirkning av syren tilsatt løsningen, frigjør svovel, som omslutter kollagenstrukturen til fibrene i tykkelsen på huden. Som et resultat er kjøttet mykt og fleksibelt. Skinn garvet med natriumgyrosulfat (tiosulfat) er ikke dårligere i kvalitet enn produkter garvet med aluminium eller krom.

I tekstilindustrien hyposulfitt brukes til å fjerne spor av klor etter bleking av tekstiler.

Spesifikasjoner

Hvor kan man kjøpe natriumhyposulfitt (tiosulfat)?

Natriumhyposulfitt (natriumtiosulfat) i pakker på 100 g, 250 g, 500 g, 1 kg. selges i Novosibirsk i nettbutikken "For Business". I åpningstiden kan du hente den selv eller benytte deg av en budtjeneste. For kjøpere fra andre regioner sendes disse produktene av russisk post eller transportselskaper.

Tiosvovelsyre. Natriumtiosulfat. Forberedelse, egenskaper, søknad.

Estere av svovelsyre inkluderer dialkylsulfater (RO2)SO2. Dette er høytkokende væsker; lavere er løselige i vann; i nærvær av alkalier danner de alkohol og svovelsyresalter. Lavere dialkylsulfater er alkyleringsmidler.
Dietylsulfat (C2H5)2SO4. Smeltepunkt -26°C, kokepunkt 210°C, løselig i alkoholer, uløselig i vann. Oppnådd ved å reagere svovelsyre med etanol. Det er et etyleringsmiddel i organisk syntese. Trenger gjennom huden.
Dimetylsulfat (CH3)2SO4. Smeltepunkt -26,8°C, kokepunkt 188,5°C. Løselig i alkoholer, dårlig løselig i vann. Reagerer med ammoniakk i fravær av løsemiddel (eksplosivt); sulfonerer noen aromatiske forbindelser, slik som fenolestere. Oppnådd ved å reagere 60% oleum med metanol ved 150 ° C. Det er et metyleringsmiddel i organisk syntese. Kreftfremkallende, påvirker øyne, hud, luftveier.
Natriumtiosulfat Na2S2O3

Et salt av tiosvovelsyre der to svovelatomer har ulike grader oksidasjon: +6 og -2. Krystallinsk substans, svært løselig i vann. Det produseres i form av krystallinsk hydrat Na2S2O3 5H2O, vanligvis kalt hyposulfitt. Fremstilt ved å reagere natriumsulfitt med svovel ved koking:
Na2SO3+S=Na2S2O3
Som tiosvovelsyre er det et sterkt reduksjonsmiddel. Det oksideres lett av klor til svovelsyre:
Na2S2O3+4Сl2+5Н2О=2H2SO4+2NaCl+6НCl
Bruken av natriumtiosulfat for å absorbere klor (i de første gassmaskene) var basert på denne reaksjonen.
Oksydasjonen av natriumtiosulfat med svake oksidasjonsmidler skjer noe annerledes. I dette tilfellet dannes salter av tetrationsyre, for eksempel:
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI
Natriumtiosulfat er et biprodukt i produksjonen av NaHSO3, svovelfargestoffer, under rensing av industrigasser fra svovel. Brukes til å fjerne spor av klor etter bleking av tekstiler, for å trekke ut sølv fra malm; Det er et fikseringsmiddel i fotografering, et reagens i jodometri, en motgift mot forgiftning med arsen- og kvikksølvforbindelser, og et anti-inflammatorisk middel.

Tiosvovelsyre- en uorganisk forbindelse, en dibasisk sterk syre med formelen H 2 SO 3 S. En fargeløs viskøs væske som reagerer med vann. Danner salter - uorganiske tiosulfater. Tiosulfuric acid inneholder to svovelatomer, hvorav det ene har en oksidasjonstilstand på +4, og det andre er elektrisk nøytralt.

Kvittering

Reaksjon av hydrogensulfid og svoveltrioksid i etyleter ved lave temperaturer:

· Effekt av hydrogenkloridgass på natriumtiosulfat:

Fysiske egenskaper

Tiosvovelsyre danner en fargeløs viskøs væske som ikke fryser selv ved svært lave temperaturer. Termisk ustabil - brytes ned allerede ved romtemperatur.

Dekomponerer raskt, men ikke øyeblikkelig, i vandige løsninger. I nærvær av svovelsyre brytes den ned øyeblikkelig.

Kjemiske egenskaper

· Termisk svært ustabil:

· I nærvær av svovelsyre spaltes:

· Reagerer med alkalier:

· Reagerer med halogener:

Danner estere - organiske tiosulfater.

Natriumtiosulfat (antiklor, hyposulfitt, natriumsulfidetrioksosulfat) - Na 2 S 2 O 3 eller Na 2 SO 3 S, et salt av natrium og tiosvovelsyre, danner krystallinsk hydrat Na 2 S 2 O 3 5H 2 O.

Kvittering

· oksidasjon av Na-polysulfider;

· koking av overskudd av svovel med Na 2 SO 3:

· interaksjon av H 2 S og SO 2 med NaOH (biprodukt ved produksjon av NaHSO 3, svovelfargestoffer, under rensing av industrigasser fra S):

Koking av overflødig svovel med natriumhydroksid:

Så, i reaksjonen ovenfor, tilsetter natriumsulfid svovel for å danne natriumtiosulfat.

Samtidig, under denne reaksjonen, dannes natriumpolysulfider (de gir løsningen en gul farge). For å ødelegge dem føres SO 2 inn i løsningen.

· Rent vannfritt natriumtiosulfat kan fremstilles ved å reagere svovel med natriumnitritt i formamid. Denne reaksjonen fortsetter kvantitativt (ved 80 °C i 30 minutter) i henhold til ligningen:

· oppløsning av natriumsulfid i vann i nærvær av atmosfærisk oksygen:

Fysisk og Kjemiske egenskaper

Fargeløse monokliniske krystaller. Molar masse 248,17 g/mol (pentahydrat).

Løselig i vann (41,2 % ved 20 o C, 69,86 % ved 80 o C).

Ved 48,5 °C oppløses det krystallinske hydratet i krystallisasjonsvannet og danner en overmettet løsning; dehydrerer ved ca 100 o C.

Når den varmes opp til 220 °C, spaltes den i henhold til følgende skjema:

Natriumtiosulfat er et sterkt reduksjonsmiddel:

Med sterke oksidasjonsmidler, som fritt klor, oksideres det til sulfater eller svovelsyre:

Med svakere eller saktevirkende oksidasjonsmidler, for eksempel jod, omdannes det til salter av tetrationsyre:

Ovennevnte reaksjon er veldig viktig, da den tjener som grunnlag for jodometri. Det skal bemerkes at i et alkalisk miljø kan oksidasjonen av natriumtiosulfat med jod fortsette til sulfat.

Det er umulig å isolere tiosvovelsyre (hydrogentiosulfat) ved omsetning av natriumtiosulfat med en sterk syre, siden den er ustabil og umiddelbart brytes ned:

Smeltet krystallinsk hydrat Na 2 S 2 O 3 · 5H 2 O er svært utsatt for underkjøling.

applikasjon

· for å fjerne spor av klor etter bleking av tekstiler

· for utvinning av sølv fra malm;

· fiksering i fotografering;

reagens i jodometri

· motgift mot forgiftning: As, Br, Hg og andre tungmetaller, cyanider (konverterer dem til tiocyanater) etc.

· for intestinal desinfeksjon;

· for behandling av skabb (sammen med saltsyre);

· anti-inflammatorisk og anti-forbrenningsmiddel;

· kan brukes som et medium for å bestemme molekylvekter ved å senke frysepunktet (kryoskopisk konstant 4,26°)

· registrert i næringsmiddelindustrien som tilsetningsstoff E539.

· tilsetningsstoffer for betong.

· for å rense vev for jod

· Gazebandasjer dynket i en natriumtiosulfatløsning ble brukt for å beskytte luftveiene mot det giftige stoffet klor i første verdenskrig.